盤(pán)式制動(dòng)器摩擦副中的旋轉元件是以端面工作的金屬圓盤(pán)，稱(chēng)為制動(dòng)盤(pán)。摩擦元件從兩側夾緊制動(dòng)盤(pán)而產(chǎn)生制動(dòng)。固定元件則有多種結構形式，大體上可將盤(pán)式制動(dòng)器分為鉗盤(pán)式和全盤(pán)式兩類(lèi)。
盤(pán)式制動(dòng)器有液壓型的，由液壓控制，主要零部件有制動(dòng)盤(pán)、分泵、制動(dòng)鉗、油管等。盤(pán)式制動(dòng)器散熱快、重量輕、構造簡(jiǎn)單、調整方便。特別是高負載時(shí)耐高溫性能好，制動(dòng)效果穩定，而且不怕泥水侵襲，在冬季和惡劣路況下行車(chē)，很多轎車(chē)采用的盤(pán)式制動(dòng)器有平面式制動(dòng)盤(pán)、打孔式制動(dòng)盤(pán)以及劃線(xiàn)式制動(dòng)盤(pán)，其中劃線(xiàn)式制動(dòng)盤(pán)的制動(dòng)效果和通風(fēng)散熱能力均比較好。
盤(pán)式制動(dòng)器沿制動(dòng)盤(pán)向施力，制動(dòng)軸不受彎矩，徑向尺寸小。
用途
盤(pán)式制動(dòng)器已廣泛應用于轎車(chē)，現在大部分轎車(chē)用于全部車(chē)輪，少數轎車(chē)只用作前輪制動(dòng)器，與后輪的鼓式制動(dòng)器配合，以使汽車(chē)有較高的制動(dòng)時(shí)的方向穩定性。在商用車(chē)中，目前盤(pán)式制動(dòng)器在新車(chē)型及高端車(chē)型中逐漸被采用。
主要組成
制動(dòng)盤(pán)
1. 制動(dòng)盤(pán)直徑
制動(dòng)盤(pán)直徑D應盡可能取大些，這時(shí)制動(dòng)盤(pán)的有效半徑得到增加，可以降低制動(dòng)鉗的夾緊力，減少襯塊的單位壓力和工作溫度。受輪輞直徑的影響，制動(dòng)盤(pán)的直徑通常選擇為輪輞直徑的70%一79%。總質(zhì)量大于2t的汽車(chē)應取上限。
2. 制動(dòng)盤(pán)厚度
制動(dòng)盤(pán)厚度對制動(dòng)盤(pán)質(zhì)量和工作時(shí)的溫升有影響。為使質(zhì)量小些，制動(dòng)盤(pán)厚度不宜取得很大；為了降低溫度，制動(dòng)盤(pán)厚度又不宜取得過(guò)小。制動(dòng)盤(pán)可以做成實(shí)心的，或者為了散熱通風(fēng)的需要在制動(dòng)盤(pán)中間鑄出通風(fēng)孔道。一般實(shí)心制動(dòng)盤(pán)厚度可取為10—20mm，通風(fēng)式制動(dòng)盤(pán)厚度取為20～50mm，采用較多的是20—30mm。在高速運動(dòng)下緊急制動(dòng), 制動(dòng)盤(pán)會(huì )形成熱變形, 產(chǎn)生顫抖。為提高制動(dòng)盤(pán)摩擦面的散熱性能, 大多把制動(dòng)盤(pán)做成中間空洞的通風(fēng)式制動(dòng)盤(pán), 這樣可使制動(dòng)盤(pán)溫度降低20 %～30%。
摩擦襯塊
摩擦襯塊是指鉗夾活塞推動(dòng)擠壓在制動(dòng)盤(pán)上的摩擦材料。摩擦襯塊分為摩擦材料和底板,兩者直接壓嵌在一起。
摩擦襯塊外半徑只與內半徑及推薦摩擦襯塊外半徑與內半徑的比值不大于1.5。若此比值偏大，工作時(shí)襯塊的外緣與內側圓周速度相差較多，磨損不均勻，接觸面積減少，導致制動(dòng)力矩變化大。
對于盤(pán)式制動(dòng)器襯塊工作面積A，推薦根據制動(dòng)襯塊單位面積占有的汽車(chē)質(zhì)量在1.6～3.5（千克╱平方厘米)范圍內選用。
制動(dòng)盤(pán)用合金鋼制造并固定在車(chē)輪上，隨車(chē)輪轉動(dòng)。分泵固定在制動(dòng)器的底板上固定不動(dòng)，制動(dòng)鉗上的兩個(gè)摩擦片分別裝在制動(dòng)盤(pán)的兩側，分泵的活塞受油管輸送來(lái)的液壓作用，推動(dòng)摩擦片壓向制動(dòng)盤(pán)發(fā)生摩擦制動(dòng)，動(dòng)作起來(lái)就好像用鉗子鉗住旋轉中的盤(pán)子，迫使它停下來(lái)一樣。
鉗盤(pán)式制動(dòng)器
在鉗盤(pán)式制動(dòng)器中，由工作面積不大的摩擦塊與其金屬背板組成制動(dòng)塊。每個(gè)制動(dòng)器中一般有2～4 塊。這些制動(dòng)塊及其促動(dòng)裝置都裝在橫跨制動(dòng)盤(pán)兩側的夾鉗形支架中，稱(chēng)為制動(dòng)鉗。鉗盤(pán)式制動(dòng)器散熱能力強，熱穩定性好，故廣泛應用于大多數轎車(chē)和輕型貨車(chē)上。
鉗盤(pán)式制動(dòng)器按制動(dòng)鉗的結構型式可分為定鉗盤(pán)式和浮鉗盤(pán)式兩種。
定鉗盤(pán)式制動(dòng)器
制動(dòng)盤(pán)1 固定在輪轂上，制動(dòng)鉗5 固定在車(chē)橋上，既不能旋轉也不能沿制動(dòng)盤(pán)軸向移動(dòng)。制動(dòng)鉗內裝有兩個(gè)制動(dòng)輪缸活塞2，分別壓住制動(dòng)盤(pán)兩側的制動(dòng)塊3。當駕駛員踩下制動(dòng)踏板使汽車(chē)制動(dòng)時(shí)，來(lái)自制動(dòng)主缸的制動(dòng)液被壓入制動(dòng)輪缸，制動(dòng)輪缸的液壓上升，兩輪缸活塞在液壓作用下移向制動(dòng)盤(pán)，將制動(dòng)塊壓靠到制動(dòng)盤(pán)上，制動(dòng)塊夾緊制動(dòng)盤(pán)，產(chǎn)生阻止車(chē)輪轉動(dòng)的摩擦力矩，實(shí)現制動(dòng)。
浮鉗盤(pán)式制動(dòng)器
浮鉗盤(pán)式制動(dòng)器的制動(dòng)鉗是浮動(dòng)的，可以相對于制動(dòng)盤(pán)軸向移動(dòng)。
制動(dòng)鉗1一般設計成可以相對于制動(dòng)盤(pán)4軸向移動(dòng)。在制動(dòng)盤(pán)的內側設有液壓油缸9，外側的固定制動(dòng)塊5附裝在鉗體上。制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)液被壓入油缸中，在液壓作用下活塞向左移動(dòng)，推動(dòng)活動(dòng)制動(dòng)塊也向左移動(dòng)并壓靠到制動(dòng)盤(pán)上，于是制動(dòng)盤(pán)給活塞一個(gè)向右的反作用力，使活塞連同制動(dòng)鉗體整體沿導向銷(xiāo)2向右移動(dòng)，直到制動(dòng)盤(pán)左側的固定制動(dòng)塊5也壓到制動(dòng)盤(pán)上。這時(shí)兩側制動(dòng)塊都壓在制動(dòng)盤(pán)上，制動(dòng)塊夾緊制動(dòng)盤(pán)，產(chǎn)生阻止車(chē)輪轉動(dòng)的摩擦力矩，實(shí)現制動(dòng)。
全盤(pán)式制動(dòng)器
在重型載貨汽車(chē)上，要求有更大的制動(dòng)力，為此采用全盤(pán)式制動(dòng)器。全盤(pán)式制動(dòng)器摩擦副的固定元件和旋轉元件都是圓盤(pán)形的，分別稱(chēng)為固定盤(pán)和旋轉盤(pán)。制動(dòng)盤(pán)的全部工作面可同時(shí)與摩擦片接觸，其結構原理與摩擦離合器相似。
性能特點(diǎn)
與鼓式制動(dòng)器相比，盤(pán)式制動(dòng)器工作表面為平面且兩面傳熱，圓盤(pán)旋轉容易冷卻，不易發(fā)生較大變形，制動(dòng)效能較為穩定，長(cháng)時(shí)間使用后制動(dòng)盤(pán)因高溫膨脹使制動(dòng)作用增強；而鼓式制動(dòng)器單面傳熱，內外兩面溫差較大，導致制動(dòng)鼓容易變形，同時(shí)長(cháng)時(shí)間制動(dòng)后，制動(dòng)鼓因高溫而膨脹，制動(dòng)效能減弱。另外，盤(pán)式制動(dòng)器結構簡(jiǎn)單，維修方便，易實(shí)現制動(dòng)間隙自動(dòng)調整。
盤(pán)式制動(dòng)器的不足之處在于摩擦片直接作用在圓盤(pán)上，無(wú)自動(dòng)摩擦增力作用，制動(dòng)效能較低，所以用于液壓制動(dòng)系統時(shí)若所需制動(dòng)促動(dòng)管路壓力較高，須另行裝設動(dòng)力輔助裝置；兼用于駐車(chē)制動(dòng)時(shí)，加裝的駐車(chē)制動(dòng)傳動(dòng)裝置比鼓式制動(dòng)器要復雜，因而在后輪上的應用受到影響。
工作原理
制動(dòng)時(shí)，油液被壓入內、外兩輪缸中、其活塞在液壓作用下將兩制動(dòng)塊壓緊制動(dòng)盤(pán)，產(chǎn)生摩擦力矩而制動(dòng)。此時(shí)，輪缸槽中的矩形橡膠密封圈的刃邊在活塞摩擦力的作用下產(chǎn)生微量的彈性變形。放松制動(dòng)時(shí)，活塞和制動(dòng)塊依靠 密封圈的彈力和彈簧的彈力回位。由于矩形密封圈刃邊變形量很微小，在不制動(dòng)時(shí)，摩擦片與盤(pán)之間的間隙每邊只有0.1mm左右，它足以保證制動(dòng)的解除。又因制動(dòng)盤(pán)受熱膨脹時(shí)，其厚度只有微量的變化，故不會(huì )發(fā)生“托滯”現象。矩形橡膠密封圈除起密封作用外，同時(shí)還起到活塞回位和自動(dòng)調整間隙的作用。如果制動(dòng)塊的摩擦片與盤(pán)的間隙磨損加大，制動(dòng)時(shí)密封圈變形達到極限后，活塞仍可繼續移動(dòng)，直到摩擦片壓緊制動(dòng)盤(pán)為止。解除制動(dòng)后，矩形橡膠密封圈將活塞推回的距離同磨損之前相同，仍保持標準值。
優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
一般無(wú)摩擦助勢作用，因而制動(dòng)器效能受摩擦系數的影響較小，即效能較穩定；浸水后效能降低較少，而且只須經(jīng)一兩次制動(dòng)即可恢復正常；在輸出制動(dòng)力矩相同的情況下，尺寸和質(zhì)量一般較小；制動(dòng)盤(pán)沿厚度方向的熱膨脹量極小，不會(huì )象制動(dòng)鼓的熱膨脹那樣使制動(dòng)器間隙明顯增加而導致制動(dòng)踏板行程過(guò)大；較容易實(shí)現間隙自動(dòng)調整，其他保養修理作業(yè)也較簡(jiǎn)便。
1、熱穩定性較好。因為制動(dòng)摩擦襯塊的尺寸不長(cháng)，其工作表面的面積僅為制動(dòng)盤(pán)面積的12%～6%，故散熱性較好。
2、水穩定性較好。因為制動(dòng)襯塊對盤(pán)的單位壓力高，易將水擠出，同時(shí)在離心力的作用下沾水后也易于甩掉，再加上襯塊對盤(pán)的擦拭作用，因而，出水后只需經(jīng)一、二次制動(dòng)即能恢復正常；而鼓式制動(dòng)器則需經(jīng)過(guò)十余次制動(dòng)方能恢復正常制動(dòng)效能。
3、制動(dòng)力矩與汽車(chē)前進(jìn)和后退行駛無(wú)關(guān)。
4、在輸出同樣大小的制動(dòng)力矩的條件下，盤(pán)式制動(dòng)器的質(zhì)量和尺寸比鼓式要小。
5、盤(pán)式的摩擦襯塊比鼓式的摩擦襯片在磨損后更易更換，結構也較簡(jiǎn)單，維修保養容易。
6、制動(dòng)盤(pán)與摩擦襯塊間的間隙小(0.05～0.15mm)，這就縮短了油缸活塞的操作時(shí)間，并使制動(dòng)驅動(dòng)機構的力傳動(dòng)比有增大的可能。
7、制動(dòng)盤(pán)的熱膨脹不會(huì )像制動(dòng)鼓熱膨脹那樣引起制動(dòng)踏板行程損失，這也使間隙自動(dòng)調整裝置的設計可以簡(jiǎn)化。
缺點(diǎn)
盤(pán)式制動(dòng)器有自己的缺陷。例如對制動(dòng)器和制動(dòng)管路的制造要求較高，摩擦片的耗損量較大，成本貴，而且由于摩擦片的面積小，相對摩擦的工作面也較小，需要的制動(dòng)液壓高，必須要有助力裝置的車(chē)輛才能使用是效能較低，故用于液壓制動(dòng)系統時(shí)所需制動(dòng)促動(dòng)管路壓力較高，一般要用伺服裝置。
制動(dòng)比較粗暴。兩個(gè)粘有摩擦襯面的摩擦盤(pán)能在花鍵軸上來(lái)回滑動(dòng)，是制動(dòng)器的旋轉部分。當制動(dòng)時(shí)，能在極短時(shí)間使車(chē)輛停止。再加上壓盤(pán)上球槽的傾斜角不可能無(wú)限大，所以制動(dòng)不平順。
故障診斷
氣壓表問(wèn)題
氣壓表壓力上升緩慢的原因有：（a）管路漏氣。（b）氣泵工作不正常；（c)單向閥銹蝕、卡滯；（d）油水分離器放油螺栓未關(guān)緊或調壓閥漏氣。
出現這種問(wèn)題，可用這些方法解決： 首先應排除管路漏氣，再檢查氣泵工作狀態(tài)。將氣泵出氣管拆下，用大拇指壓緊出氣口，若排氣壓力低，說(shuō)明氣泵有故障。若氣泵工作狀態(tài)良好，再檢查油水分離器放油螺塞或調壓閥，避免旁通，通過(guò)檢查排除故障。再檢查三通接頭中的兩個(gè)單向閥，單向閥卡滯會(huì )造成儲氣筒不能進(jìn)氣或進(jìn)氣緩慢。
制動(dòng)力問(wèn)題
制動(dòng)力疲軟，不總的原因有：（a)制動(dòng)器漏油;（b)制動(dòng)油路中有空氣；（c）輪轂油封破損，鉗盤(pán)上有油污；（d）制動(dòng)嚴重磨損，摩擦面燒損；（e）氣路氣壓調整過(guò)低。
解決方法：
1、改變制動(dòng)襯塊材料
可換用稍軟的制動(dòng)襯塊材料，使摩擦系數相對得到提高，制動(dòng)力變大。
2、清除制動(dòng)襯塊排屑槽中的異物
如果制動(dòng)襯塊的排屑槽被異物覆蓋，制動(dòng)時(shí)將失卻排出塵土、刮去水分的作用，使制動(dòng)力降低。
制動(dòng)后跑偏
跑偏的直接原因是兩側車(chē)輪的制動(dòng)力矩不等所致，常見(jiàn)的故障原因：（a)制動(dòng)鉗盤(pán)油污嚴重，摩擦系統數嚴重下降，造成制動(dòng)力矩不平衡，此時(shí)應清除制動(dòng)鉗盤(pán)上的油污；（b）分泵活塞卡滯不能工作。靜車(chē)踩制動(dòng)，觀(guān)察分泵工作情況，視情拆檢。
制動(dòng)發(fā)卡
故障現象：裝載機起步行走吃力，停車(chē)后用手觸摸鉗盤(pán)，鉗盤(pán)發(fā)熱。主要原因：
（a）摩擦片停車(chē)后用手觸摸鉗盤(pán)，鉗盤(pán)發(fā)熱。主要原因：
（b）摩擦片磨耗變薄，防塵圈損壞進(jìn)水，活塞銹蝕卡滯；
（c）加力泵中的復位彈簧疲軟或折斷，高壓油不能加流。
加力泵問(wèn)題
加力泵噴出制動(dòng)液。故障現象：踩制動(dòng)時(shí)，有油霧噴出。產(chǎn)生原因：
（a）剎車(chē)燈開(kāi)關(guān)損壞，高壓油從開(kāi)關(guān)接口處噴出，更換開(kāi)關(guān)即可解決。
（b）加力泵活塞桿長(cháng)度過(guò)大。這種情況在新?lián)Q加力泵總成時(shí)有可能出現，其原因為：活塞桿調整過(guò)長(cháng)，造成加力泵工作時(shí)，活塞行程過(guò)大，制動(dòng)液從泄油孔回流到加力泵內并噴出。安裝時(shí)應測量活塞工作行程，以確定活塞桿的長(cháng)度。
制動(dòng)液?jiǎn)?wèn)題
植物油型制動(dòng)液無(wú)法滿(mǎn)足盤(pán)式制動(dòng)器的使用要求，因此必須使用高沸點(diǎn)的合成制動(dòng)液。但是，合成制動(dòng)液具有吸水特性。在某些使用條件中，沸點(diǎn)下降很快。為防止制動(dòng)液沸點(diǎn)的明顯下降，一般常采用以下一些措施：
(1)定期更換制動(dòng)液。夏季3個(gè)月或行駛smarttags"/>5000km；冬季6個(gè)月或行駛1000km后，即將制動(dòng)液更新。
(2)不同性質(zhì)的制動(dòng)液不可互換使用或混用。
(3)密閉保存制動(dòng)液。要控制制動(dòng)液溫度升高，應保證活塞能靈活地自動(dòng)回位，避免因銹蝕、發(fā)卡使制動(dòng)器打滑或發(fā)咬。當制動(dòng)襯塊磨耗過(guò)多時(shí)，傳到制動(dòng)液的熱量也會(huì )迅速增加。因此，應及時(shí)更換磨耗了的制動(dòng)襯塊。
噪聲問(wèn)題
制動(dòng)時(shí)，若有“嗄吱、嗄吱”的噪聲時(shí)，可采用下述方法排除：
1、在制動(dòng)器鉗體活塞和制動(dòng)襯片之間，加一防噪聲片，使活塞上形成一傾斜度。從而保證制動(dòng)時(shí)制動(dòng)襯塊和制動(dòng)盤(pán)柔性接觸，使制動(dòng)襯塊在正常磨損狀態(tài)下無(wú)異常噪聲出現。
2、選擇材質(zhì)軟些、密度小些的制動(dòng)襯塊材料。
3、制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)襯塊向一側移動(dòng)，可能出現撞擊聲響。這是由于制動(dòng)襯塊和鉗體之間的間隙過(guò)大所致，可用鍍覆焊錫的方法消除間隙。但須注意，應使焊錫鍍覆在與行駛方向相反的一側，防止在制動(dòng)力的作用下失效。
前輪軸承損壞
制動(dòng)鉗體一般裝配在轉向節后側，這可使制動(dòng)時(shí)相對地減輕前輪軸承的負荷。但是，有的車(chē)型把鉗體裝于軸的前方，加重了前輪軸承的合成載荷，容易造成前輪軸承的提前損壞。因此，對于采用這種結構的車(chē)輪，應適時(shí)地進(jìn)行調整和檢修。
檢修
用百分表檢測制動(dòng)盤(pán)的斷面跳動(dòng)誤差大于0.06mm，制動(dòng)盤(pán)表面具有明顯的磨損臺階及拉傷溝槽，可進(jìn)行加工修復。
檢查制動(dòng)盤(pán)的磨損極限厚度為8mm，厚度低于此標準時(shí)應該更換新配件。
檢查制動(dòng)蹄摩擦片厚度小于7mm(包括底板)時(shí)，必須更換摩擦片，且左，右輪必須成套更換(4片摩擦片，4片彈簧片)。
檢查制動(dòng)鉗體，若發(fā)現有漏油之處，應換用新的活塞密封圈
